DE4039122C2 - Method for an image processor and image signal edge correction circuit for generating an edge-corrected image signal - Google Patents
Method for an image processor and image signal edge correction circuit for generating an edge-corrected image signalInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie eine Bildsignal-Kantenkorrekturschaltung der in den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 4 genannten Art.The invention relates to a method and a Image signal edge correction circuit in the preambles of claims 1 and 4 mentioned Art.
Bei einem solchen aus der GB 2 144 302 A bekannten Verfahren bzw. bekannten Bildsignal-Kantenkorrekturschaltung sind die mehreren in Reihe geschalteten Verzögerungsschaltungen über als Multiplexschaltungen ausgebildete Kopplungseinrichtungen zumindest teilweise zu überbrücken, so daß unterschiedlich verzögerte Bildsignale miteinander kombiniert werden können, um die Umwandlungszeit des Signalpegels an einer Kante des Bildsignals zu vermindern, d. h. die Kante des Bildsignals zu versteilern, wenn das Beginn und Ende einer Änderung des Bildsignals festgestellt wurden. Um eine Änderung des Bildsignals feststellen zu können, sind mit Eingang und Ausgang einer bzw. mehrerer Verzögerungsschaltungen Subtrahierer verbunden, die eine Differenz der jeweils unterschiedlich verzögerten Bildsignale erfassen. Die Ausgangssignale der Subtrahierer werden in Komparatoren mit einem Bezugssignal verglichen, um insgesamt vier unterschiedliche Kriterien zu erfassen, deren Erfüllung das Vorliegen einer tatsächlichen Änderung des Bildsignals angibt. Mit Hilfe dieser vier Kriterien ist ein erter Zeitpunkt zu bestimmen, an dem sich das zu korrigierende Bildsignal zu ändern beginnt, sowie ein zweiter Zeitpunkt zu bestimmen, an dem diese Änderung abgeschlossen ist.In such a known from GB 2 144 302 A. Method or known image signal edge correction circuit are the several connected in series Delay circuits via as multiplex circuits trained coupling devices at least partially bridge so that differently delayed image signals can be combined to create the conversion time of the signal level at an edge of the image signal reduce, d. H. to flatten the edge of the image signal when the beginning and end of a change in the image signal were found. To change the image signal to be able to determine are one with entrance and exit or several delay circuits subtractors connected, which is a difference of each different capture delayed image signals. The output signals of the Subtractors are used in comparators with a reference signal compared to a total of four different criteria capture whose fulfillment is the existence of an actual Changes in the image signal indicates. With the help of these four Criteria is to determine a first point in time at which the image signal to be corrected begins to change, as well as a second time to determine when this change is completed.
Eine andere z. B. aus der EP 0 257 129 A1 bekannte Kantenkorrekturschaltung für ein Bildsignal ist in Fig. 1 angegeben und verwendet ein Korrekturverfahren, um den Bildrand auf einer Kathodenstrahlröhre klar und scharf zu machen, wobei die Umrißkomponenten eines Luminanzsignals "Y" extrahiert werden, indem man es durch ein Bandpaßfilter oder ein Hochpaßfilter leitet und das extrahierte Signal mit einem Verstärkungssteuersignal in einem Multiplizierer 2 mischt und dann das Luminanzsignal Y in einer Addierstufe zu dem gemischten Signal addiert.Another z. B. from EP 0 257 129 A1 known edge correction circuit for an image signal is given in Fig. 1 and uses a correction method to make the image edge on a CRT clear and sharp, the outline components of a luminance signal "Y" are extracted by it passes through a band pass filter or a high pass filter and mixes the extracted signal with a gain control signal in a multiplier 2 and then adds the luminance signal Y to the mixed signal in an adder.
Diese Verfahrensweise wird nun unter Bezugnahme auf die in Fig. 2 gezeigten Kurven beschrieben.This procedure will now be described with reference to the curves shown in FIG. 2.
Wenn das Luminanzsignal Y so ist, wie mit 2a in Fig. 2 gezeigt, dann ist der extrahierte Rand des Luminanzsignals Y hinter dem Filter (1) so wie in 2b in Fig. 2 gezeigt. Nachdem der Rand des Bildsignals Y extrahiert ist, wird das Signal 2b mit dem Verstärkungssteuersignal durch den Multiplizierer 2 gemischt und dann zu dem Luminanzsignal Y am Addierer 3 hinzuaddiert, um ein kantenkorrigiertes Signal 2c zu erhalten. Dieses korrigierte Signal 2c wird auf der Kathodenstrahlröhre zur Anzeige gebracht, wobei dann die Differenz des Luminanzsignals zwischen einem dunklen Abschnitt und einem hellen Abschnitt etwa "H2" ist, was wirksamer ist als "H1", das sich ergeben würde, wenn man das Luminanzsignal Y gemäß 2a allein bei der Bilderzeugung verwendet. Die Kantenkorrekturschaltung extrahiert die Kante aus einem Bild und trägt zur Kontraststeigerung an Bildkanten bei, d. h. an Stellen, an denen in einem Fernsehbild Motive mit scharfen Kanten aneinander anstoßen.If the luminance signal Y is, as shown with a 2 in Fig. 2, then the extracted edge of the luminance signal Y is behind the filter (1) as in b 2 in Fig. 2. After the edge of the image signal Y is extracted, the signal 2 b is mixed with the gain control signal by the multiplier 2 and then added to the luminance signal Y at the adder 3 to obtain an edge-corrected signal 2 c. This corrected signal 2 c is displayed on the cathode ray tube, in which case the difference in the luminance signal between a dark section and a bright section is approximately "H2", which is more effective than "H1", which would result if the luminance signal were obtained Y 2 a solely used in the image formation according to. The edge correction circuit extracts the edge from an image and contributes to increasing the contrast at image edges, ie at locations where subjects with sharp edges abut on a television picture.
Durch Verwendung eines digitalen Differenzverstärkers nach Fig. 3 kann die Kantenkorrekturschaltung für ein Fernsehbild bzw. Bildsignal der obengenannten Art zu einer digitalen Schaltung ausgestaltet werden. Durch Abtasten und Quantisieren des analogen Luminanzsignals Y wird dieses zu einem digitalen Luminanzsignal Y′, wie mit 4a in Fig. 4 dargestellt. Nach Durchleiten des digitalen Luminanzsignals Y′ durch eine erste Verzögerungsschaltung 102 erscheint dieses gemäß 4b in Fig. 4 als verzögertes Signal und wird nach einer weiteren Verzögerung in einer zweiten Verzögerungsschaltung 103 zu dem Signal 4c. Das Signal 4d nach Fig. 4 erhält man mit Hilfe eines ersten Subtrahierers 104, indem das digitale Luminanzsignal 4a von dem ersten verzögerten digitalen Luminanzsignal 4b abgezogen wird. Mit Hilfe eines zweiten Subtrahierers 105 erhält man das Signal 4e durch Subtrahieren des zweiten verzögerten digitalen Luminanzsignals 4c von dem ersten verzögerten digitalen Luminanzsignal 4b. Ein Signal 4f wird an einem ersten Addierer 106 erzeugt, indem das digitale Signal 4d vom ersten Subtrahierer 104 zu dem digitalen Signal 4e vom zweiten Subtrahierer 105 hinzuaddiert wird. Das Signal 4f vom ersten Addierer 106 wird mit dem Verstärkungssteuersignal mittels des Multiplizierers 107 gemischt und dann zu einem Signal von einer Verzögerungsschaltung 101 in einem zweiten Addierer 108 addiert, um ein kantenkorrigiertes digitales Luminanzsignal 4g zu erzeugen. Dieses wird von einem nicht dargestellten D/A-Wandler in ein analoges Signal rückgewandelt, wie in 4g von Fig. 4 gezeigt ist.By using a digital differential amplifier according to FIG. 3, the edge correction circuit for a television picture or picture signal of the above-mentioned type can be designed into a digital circuit. By sampling and quantizing the analog luminance signal Y this becomes a digital luminance signal Y ', as shown by 4 a in Fig. 4. After passing the digital luminance signal Y 'through a first delay circuit 102 , this appears according to 4 b in FIG. 4 as a delayed signal and after a further delay in a second delay circuit 103 becomes signal 4 c. The signal 4 d according to FIG. 4 is obtained with the aid of a first subtractor 104 by subtracting the digital luminance signal 4 a from the first delayed digital luminance signal 4 b. With the aid of a second subtractor 105 , the signal 4 e is obtained by subtracting the second delayed digital luminance signal 4 c from the first delayed digital luminance signal 4 b. A signal 4 f is generated at a first adder 106 by adding the digital signal 4 d from the first subtractor 104 to the digital signal 4 e from the second subtractor 105 . The signal 4 f from the first adder 106 is mixed with the gain control signal by means of the multiplier 107 and then added to a signal from a delay circuit 101 in a second adder 108 to produce an edge-corrected digital luminance signal 4 g. This is converted back into an analog signal by a D / A converter, not shown, as shown in 4 g of FIG. 4.
In der ersten Kantenkorrekturschaltung nach Fig. 1 oder in der zweiten Kantenkorrekturschaltung nach Fig. 3 differiert die Verzögerungskorrektur gemäß dem Aufbau eines Filters 2 oder der ersten und zweiten Subtrahierer 104 und 105, und ein Frequenzband für die Kantenkorrektur wird auf diese Weise bestimmt. Das konventionelle Verfahren verwendet das Luminanzsignal zur Korrektur eines Kantenbereichs.In the first edge correction circuit of FIG. 1 or the second edge correction circuit of FIG. 3, the delay correction differs according to the structure of a filter 2 or the first and second subtractors 104 and 105 , and a frequency band for the edge correction is determined in this way. The conventional method uses the luminance signal to correct an edge area.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Bildsignal-Kantenkorrekturschaltung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß eine eine Kantenkorrektur des Bildsignals erfordernde Änderung des zu korrigierenden Bildsignals einfach feststellbar und die Korrektur der Kante einfacher vornehmbar ist.The object of the invention is a method and Image signal edge correction circuit of the aforementioned Art in such a way that an edge correction of the Image signal requiring change in the image signal to be corrected easy to identify and correct the edge is easier to perform.
Bei einem Verfahren und einer Korrekturschaltung der genannten Art ist diese Aufgabe durch die in den kennzeichnenden Teilen der Patentansprüche 1 und 4 angegebenen Merkmale gelöst. In a method and a correction circuit of the above This type of task is characterized by that in the Parts of claims 1 and 4 specified features solved.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die Bildkorrekturschaltung zeichnen sich dadurch aus, daß nur noch zwei Kriterien zur Bestimmung des Überganges, d. h. einer Änderung des zu korrigierenden Bildsignals erforderlich sind. Außerdem müssen die Abtastzeitpunkte zur Feststellung einer solchen Änderung nicht notwendigerweise mit den Zeitpunkten der korrigierten bzw. versteilerten Kante des korrigierten Bildsignals übereinstimmen. Zur Bildung des korrigierten Bildsignals stehen alle unterschiedlich verzögerten Bildsignale parallel und unabhängig voneinander zur Verfügung, so daß diese je nach der Feststellung einer tatsächlichen Änderung des zu korrigierenden Bildsignals für die Erzeugung des korrigierten Bildsignals ausgewählt und herangezogen werden können.The method according to the invention and the image correction circuit are characterized by the fact that only two criteria to determine the transition, d. H. a change in the corrective image signal are required. You also have to the sampling times to determine such Change does not necessarily change with the times of the corrected or distributed edge of the corrected image signal to match. To form the corrected image signal there are all differently delayed image signals available in parallel and independently of each other, so that this depending on the detection of an actual change of the image signal to be corrected for the generation of the corrected Image signal can be selected and used can.
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Embodiments of the invention are in the subclaims specified.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtThe invention is described below with reference to the Drawings explained in more detail. It shows
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer ersten Schaltung zur Kantenkorrektur gemäß dem Stand der Technik; Fig. 1 is a block diagram of a first circuit for edge correction according to the prior art;
Fig. 2 den Signalverlauf an jeder Komponente der Schaltung nach Fig. 1; Figure 2 shows the waveform on each component of the circuit of Figure 1;
Fig. 3 ein Diagramm einer zweiten bekannten Kantenkorrekturschaltung; Fig. 3 is a diagram of a second conventional edge correction circuit;
Fig. 4 den Signalverlauf an den Komponenten der Schaltung nach Fig. 3; FIG. 4 shows the signal curve on the components of the circuit according to FIG. 3;
Fig. 5 eine Kantenkorrekturschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung; Fig. 5, an edge correction circuit according to the present invention;
Fig. 6 den Signalverlauf an den Komponenten der Schaltung nach Fig. 5 und Fig. 6 shows the waveform on the components of the circuit of Fig. 5 and
Fig. 7 ein Vergleichsdiagramm von Signalverläufen bei der Kantenkorrektur. Fig. 7 is a comparison diagram of waveforms in edge correction.
Fig. 5 zeigt erste bis vierte Verzögerungs-Schaltungen bzw -Kreise 11 bis 14, die hintereinandergeschaltet sind. Sie verzögern ein digitalisiertes erstes Luminanzsignal um eine vorbestimmte Einheit und erzeugen zweite bis fünfte Luminanzsignale. Erste bis vierte Subtrahierer 11 bis 24 erzeugen erste bis vierte subtrahierte Signale durch Subtraktion der ersten bis vierten Luminanzsignale von den zweiten bis fünften Luminanzsignalen. Erste bis vierte Absolutwertschaltungen 31 bis 34 berechnen Absolutwerte aus den ersten bis vierten subtrahierten Signalen. Erste bis vierte Komparatoren 41 bis 44 erzeugen erste bis vierte rauschverminderte Vergleichssignale durch Vergleichen eines gegebenen Bezugssignals mit den Ausgängen der ersten bis vierten Absolutwertschaltungen 31 bis 34. Eine erste Torschaltung 51 erzeugt ein zweites Steuersignal durch logisches Multiplizieren eines invertierten Signals des ersten Vergleichssignals mit dem zweiten Vergleichssignal. Eine zweite Torschaltung 52 erzeugt ein erstes Steuersignal durch logisches Multiplizieren des invertierten vierten Vergleichssignals mit dem dritten Vergleichssignal. Eine Auswahlschaltung bzw. Datenwählkreis 60 gibt selektiv eines der zweiten bis vierten Luminanzsignale aus, indem die ersten und zweiten Steuersignale als Wählsignale verwendet werden, nachdem das dritte Luminanzsignal den ersten und vierten Eingangsanschlüssen, das zweite Luminanzsignal dem zweiten Eingangsanschluß und das vierte Luminanzsignal dem dritten Eingangsanschluß zugeführt wird. Fig. 5 shows first to fourth delay circuits or circuits 11 to 14 which are connected in series. They delay a digitized first luminance signal by a predetermined unit and generate second to fifth luminance signals. First to fourth subtractors 11 to 24 generate first to fourth subtracted signals by subtracting the first to fourth luminance signals from the second to fifth luminance signals. First to fourth absolute value circuits 31 to 34 calculate absolute values from the first to fourth subtracted signals. First to fourth comparators 41 to 44 generate first to fourth noise-reduced comparison signals by comparing a given reference signal with the outputs of the first to fourth absolute value circuits 31 to 34 . A first gate circuit 51 generates a second control signal by logically multiplying an inverted signal of the first comparison signal by the second comparison signal. A second gate circuit 52 generates a first control signal by logically multiplying the inverted fourth comparison signal by the third comparison signal. A selection circuit 60 selectively outputs one of the second to fourth luminance signals by using the first and second control signals as selection signals after the third luminance signal is the first and fourth input terminals, the second luminance signal is the second input terminal, and the fourth luminance signal is the third input terminal is fed.
Durch Korrektur einer Kante des Luminanzsignals gemäß dem obigen Aufbau wird die Korrekturzeit im Pegelvariationsbereich des Luminanzsignals vermindert. Mit anderen Worten, ein Kantenabschnitt des Luminanzsignals wird weniger, da der Datenwählkreis 60 das dritte Luminanzsignal ausgibt, wenn die ersten und zweiten Steuersignale "00" oder "11" sind, gibt das zweite Luminanzsignal ab, wenn die ersten und zweiten Steuersignale "01" sind, und gibt das vierte Luminanzsignal ab, wenn die ersten und zweiten Steuersignale "10" sind.By correcting an edge of the luminance signal according to the above structure, the correction time in the level variation range of the luminance signal is reduced. In other words, an edge portion of the luminance signal becomes less since the data selector 60 outputs the third luminance signal when the first and second control signals are "00" or "11", outputs the second luminance signal when the first and second control signals are "01" and outputs the fourth luminance signal when the first and second control signals are "10".
Fig. 6 ist ein Kurvendiagramm der Signale an jeder Komponente der Schaltung nach Fig. 5, wobei die Kurven 6A bis 6E die ersten bis fünften Luminanzsignale sind, die Kurven 6F bis 6I die ersten bis vierten Vergleichssignale sind, die Kurven 6J und 6K die ersten und zweiten Steuersignale sind und die Kurve 6L das korrigierte Luminanzsignal ist, das von dem Datenwählkreis 60 gemäß den ersten und zweiten Steuersignalen ausgegeben wird. Fig. 6 is a graph showing the signals of each component of the circuit of Fig. 5, the curves, the first 6 A to 6 D to fifth luminance signals, the curves 6 F until 6 I are the first to fourth comparison signals, the curves 6 J and 6 K are the first and second control signals, and curve 6 L is the corrected luminance signal output from the data selection circuit 60 in accordance with the first and second control signals.
Fig. 7 ist ein Vergleichsdiagramm für die Kurvenverläufe, bei denen eine Kantenkorrekturschaltung nach dem Stand der Technik und die Kantenkorrekturschaltung nach der Erfindung verwendet wird. Fig. 7 is a comparison diagram for the waveforms using an edge correction circuit according to the prior art and the edge correction circuit according to the invention.
Die Erfindung wird nun detaillierter unter Bezugnahme auf die Fig. 5, 6 und 7 beschrieben. The invention will now be described in more detail with reference to FIGS. 5, 6 and 7.
Wenn das digitalisierte Luminanzsignal 6A in die ersten bis vierten Verzögerungsschaltungen 11 bis 14 in der Serie eingegeben wird, dann werden die zweiten bis fünften Luminanzsignale erzeugt, die mit 6B bis 6E in Fig. 6 gezeigt sind. Die ersten bis vierten Verzögerungsschaltungen 11 bis 14 können aus D-Flip-Flops bestehen, und eine Verzögerungseinheit der Verzögerungsschaltung ist ein Abtasttaktzyklus zur Verzögerung des Luminanzsignals. Die ersten bis fünften Luminanzsignale sind daher die Luminanzsignale, die um ein Abtastperiodenintervall gegeneinander verzögert sind. In einer aktuellen digitalen Signalverarbeitungsschaltung wird ein abgetasteter, quantisierter Stufenwert für eine Abtasttaktperiode gehalten und ist in Fig. 6 der Einfachheit halber als ein Punkt dargestellt. Jeder Punkt in Fig. 6 bedeutet daher einen abgetasteten Luminanzsignalwert.When the digitized luminance signal 6 A is input to the first through fourth delay circuits 11 through 14 in series, the second through fifth luminance signals are generated, which are shown as 6 B through 6 E in FIG. 6. The first to fourth delay circuits 11 to 14 may consist of D flip-flops, and a delay unit of the delay circuit is a sampling clock cycle for delaying the luminance signal. The first to fifth luminance signals are therefore the luminance signals which are delayed from one another by a sampling period interval. In a current digital signal processing circuit, a sampled, quantized step value is held for one sampling clock period and is shown as a dot in Fig. 6 for simplicity. Therefore, each dot in Fig. 6 means a sampled luminance signal value.
Die ersten bis vierten Luminanzsignale gemäß 6A bis 6D und die zweiten bis fünften Luminanzsignale gemäß 6B bis 6E werden den ersten bis vierten Subtrahierern 21 bis 24 zugeführt. Die ersten bis vierten Subtrahierer ziehen ein Signal vom anderen ab, was zu einem Nullwert, einem positiven Wert oder einem negativen Wert führen kann, je nach Fall. Wenn das Ergebnis nicht Null ist, bedeutet dies, daß der Pegel des Luminanzsignals wechselt. Der erste Subtrahierer 21 gibt daher ein von Null verschiedenes positives Datensignal bei t2, t3 und t4 von Fig. 6 aus. Der erste Subtrahierer 21 gibt ebenfalls von Null verschiedene, jedoch negative Daten bei t10, t11 und t12 von Fig. 6 aus. Die Ausgänge der ersten bis vierten Subtrahierer bei t1 bis t16 von Fig. 6 sind in der nachfolgenden Tabelle 1 dargestellt. The first to fourth luminance signals according to 6 A to 6 D and the second to fifth luminance signals according to 6 B to 6 E are supplied to the first to fourth subtractors 21 to 24 . The first through fourth subtractors subtract one signal from the other, which can result in a zero, positive, or negative value, depending on the case. If the result is not zero, it means that the level of the luminance signal changes. The first subtractor 21 therefore outputs a non-zero positive data signal at t2, t3 and t4 in FIG. 6. The first subtractor 21 also outputs non-zero but negative data at t10, t11 and t12 of FIG. 6. The outputs of the first to fourth subtractors at t1 to t16 of FIG. 6 are shown in Table 1 below.
Wie in Tabelle 1 gezeigt, geben die ersten bis vierten Subtrahierer 21 bis 24 entweder einen positiven oder einen negativen Wert ab, wenn der Pegel des Luminanzsignals wechselt. Die Ausgänge von den ersten bis vierten Subtrahierern 21 bis 24 werden den ersten bis vierten Absolutwertschaltungen 31 bis 34 zugeführt und werden gleichgewichtete positive Zahlen ohne Rücksicht auf ihre Vorzeichen. Die negativen Daten von den ersten bis vierten Subtrahierern 21 bis 24 werden daher in positive Daten umgewandelt, indem sie durch die ersten bis vierten Absolutwertschaltungen 31 bis 34 geleitet werden. Die Ausgänge der ersten bis vierten Absolutwertschaltungen 31 bis 34 werden den ersten bis vierten Komparatoren 41 bis 44 zugeführt, um dort mit einem äußeren Bezugswert verglichen zu werden. Wenn das Ausgangssignal der Absolutwertschaltungen 31 bis 34 größer als das Bezugssignal ist, dann wird ein logisch hoher Signalpegel ("1") erzeugt, wie in 6F bis 6I dargestellt. Der Grund für einen Vergleich zwischen dem Bezugssignal und den Signalen von den ersten bis vierten Subtrahierern an den ersten bis vierten Komparatoren 41 bis 44 ist es, daß eine Fehlfunktion verhindert werden soll, indem Rauschen unterdrückt wird, indem das Bezugssignal verwendet wird, weil eine Differenz selbst dann vorhanden sein kann, wenn zwei gleiche Luminanzsignale dem Subtrahierer zugeführt werden, weil in einem der Signale eine Störung enthalten sein kann.As shown in Table 1, the first to fourth subtractors 21 to 24 output either a positive or a negative value when the level of the luminance signal changes. The outputs from the first to fourth subtractors 21 to 24 are supplied to the first to fourth absolute value circuits 31 to 34 and become equally weighted positive numbers regardless of their signs. The negative data from the first to fourth subtractors 21 to 24 are therefore converted into positive data by passing through the first to fourth absolute value circuits 31 to 34 . The outputs of the first to fourth absolute value circuits 31 to 34 are fed to the first to fourth comparators 41 to 44 in order to be compared there with an external reference value. If the output signal of the absolute value circuits 31 to 34 is larger than the reference signal, then a logic high signal level ("1") is generated, as shown in FIGS. 6 F to 6 I. The reason for a comparison between the reference signal and the signals from the first to fourth subtractors on the first to fourth comparators 41 to 44 is that a malfunction should be prevented by suppressing noise by using the reference signal because of a difference may be present even if two identical luminance signals are supplied to the subtractor because one of the signals may contain interference.
Die ersten bis vierten Komparatoren verhindern daher eine Fehlfunktion, die durch Rauschen im Luminanzsignal hervorgerufen werden könnte, und sie erzeugen ein logisch hohes Signal, wenn eine Differenz in dem verzögerten Signal größer als der gegebene Bezugspegel ist, d. h. wenn der Pegel des Luminanzsignals mit der Zeit sich ändert. Auch wenn eine Differenz in dem verzögerten Signal geringer als der gegebene Bezugswert ist, d. h. wenn der Pegel des Luminanzsignals sich mit der Zeit nicht ändert, wird ein logisches Nullsignal erzeugt. Wenn das erste Luminanzsignal so ist, wie in 6A gezeigt, was auf einem Schwarzpegel für eine spezifische Zeitperiode verbleibt und dann auf einen Weißpegel übergeht und dann nach einer spezifischen Periode wieder auf Schwarz zurückkehrt und dabei um ein Abtastperiodenintervall an den ersten bis vierten Verzögerungsschaltungen 11 bis 14 verzögert wird, wie in 6B bis 6E in Fig. 6 gezeigt, dann werden die ersten bis vierten Vergleichssignale wie in 6F bis 6I nur während einer Übergangsperiode erzeugt, in der der Pegel des Luminanzsignals wechselt.The first through fourth comparators therefore prevent malfunction that could be caused by noise in the luminance signal and generate a logic high signal when a difference in the delayed signal is greater than the given reference level, ie when the level of the luminance signal over time changes. Even if a difference in the delayed signal is less than the given reference value, ie if the level of the luminance signal does not change over time, a logic zero signal is generated. If the first luminance signal, is as shown in Figure 6 A, which remains at a black level for a specific period of time and then transferred to a white level and returns to black then after a specific period and thereby a Abtastperiodenintervall to the first to fourth delay circuits 11 is delayed to 14, as shown in Figure 6 B 6 to e in Fig. 6, then the generated first through fourth comparison signals in Figure 6 to 6 F I only during a transition period in which the level of the luminance signal changes.
An der ersten Torschaltung wird das zweite Vergleichssignal mit dem invertierten ersten Vergleichssignal logisch multipliziert, um das zweite Steuersignal 6J zu erzeugen. An der zweiten Torschaltung 52 wird das dritte Vergleichssignal mit dem invertierten vierten Vergleichssignal logisch multipliziert, um das erste Steuersignal 6K zu erzeugen. Das erste Steuersignal wird daher logisch "1" wenn der Pegel eines Basissignals sich vom einen zum andern ändert, wie in t4 und t12 von 6K, wenn das dritte Luminanzsignal, wie 6C (d. h. ein um zwei Abtastperioden verzögertes Signal aus dem ersten Luminanzsignal) als ein Bezugssignal verwendet wird. Ansonsten bleibt das erste Steuersignal auf logisch Null. The second comparison signal with the inverted first comparison signal is multiplied at the first logical gate circuit to the second control signal to produce 6 J. The third comparison signal to the inverted fourth comparison signal is multiplied at the second logical gate circuit 52 to the first control signal to generate K 6. The first control signal therefore becomes logic "1" when the level of a base signal changes from one to the other, as in t4 and t12 of 6 K, when the third luminance signal, such as 6 C (ie a signal delayed by two sampling periods from the first luminance signal ) is used as a reference signal. Otherwise the first control signal remains at logic zero.
Das zweite Steuersignal wird logisch "1" gerade vor einem stabilen Zustand aus einem Zustand, in dem der Pegel eines Signals wechselt, wie in t5 und t13 von 6J, wenn das dritte Luminanzsignal 6C als ein Bezugssignal verwendet wird. Ansonsten bleibt das zweite Steuersignal auf logisch Null. Die ersten und zweiten Steuersignale sind daher "00", wenn das dritte Luminanzsignal 6C gleich dem ersten und zweiten Luminanzsignal vor der Verzögerung und gleich dem vierten und fünften Luminanzsignal nach der Verzögerung ist, also keine Änderung im Vergleichswert auftritt. Die ersten und zweiten Steuersignale werden "10", wenn das dritte Luminanzsignal beginnt, seinen Pegel vom stabilen Zustand zu wechseln, und wird "01" kurz bevor das dritte Luminanzsignal beginnt, sich von einem wechselnden Zustand aus zu stabilisieren.The second control signal becomes logic "1" just before a stable state from a state in which the level of a signal changes, as in t5 and t13 of 6 J when the third luminance signal 6 C is used as a reference signal. Otherwise the second control signal remains at logic zero. The first and second control signals are therefore "00" when the third luminance signal 6 C is equal to the first and second luminance signals before the delay and the fourth and fifth luminance signals after the delay, that is to say no change in the comparison value occurs. The first and second control signals become "10" when the third luminance signal begins to change its level from the steady state, and becomes "01" just before the third luminance signal begins to stabilize from an alternating state.
Die ersten und zweiten Steuersignale, die sich wie oben erwähnt ändern, werden der Datenwählschaltung 60 als Wählsteuersignal zugeführt. Die Datenwählschaltung 60 nimmt das dritte Luminanzsignal als Eingang an den ersten und vierten Eingangsanschlüssen, das zweite Luminanzsignal als Eingang am zweiten Eingangsanschluß und das vierte Luminanzsignal als Eingang am dritten Eingangsanschluß. Die Datenwählschaltung 60 gibt daher das dritte Luminanzsignal ab, wenn die ersten und zweiten Steuersignale "00" oder "11" sind, gibt das vierte Luminanzsignal ab, wenn die Steuersignale "10" wie in t4 und t12 sind, und gibt das zweite Luminanzsignal ab, wenn die Steuersignale "01" sind, wie in t5 und t13. Das Luminanz-Endsignal von der Datenwählschaltung 60 wird daher das kantenkorrigierte Signal, das weniger Umwandlungszeit verlangt, wenn sich der Pegel des Luminanzsignals ändert, wie mit 6L in Fig. 6 gezeigt.The first and second control signals, which change as mentioned above, are supplied to the data selection circuit 60 as a selection control signal. The data selection circuit 60 takes the third luminance signal as an input at the first and fourth input terminals, the second luminance signal as an input at the second input terminal and the fourth luminance signal as an input at the third input terminal. The data selection circuit 60 therefore outputs the third luminance signal when the first and second control signals are "00" or "11", outputs the fourth luminance signal when the control signals are "10" as in t4 and t12, and outputs the second luminance signal when the control signals are "01" as in t5 and t13. The end luminance signal from the data selection circuit 60 therefore becomes the edge corrected signal which requires less conversion time when the level of the luminance signal changes, as shown by 6 L in FIG. 6.
Wie in Fig. 7 gezeigt, wird die Kantenkorrektur durch Vermindern der Umwandlungszeit und Ermittlung eines Startpunktes und eines Endpunktes eines Kantenbereichs in einem Signal erzielt, d. h. durch Abgeben von Daten kurz vor einer Änderung, wie in 7C, wo das Luminanzsignal 7A sich zu ändern beginnt wie in T1 und T3, und durch Ausgabe von Daten von einem stabilisierten Punkt, wo der Punkt kurz vor der Stabilisierung von einem Änderungszustand beginnt, wie in T2 und T4. Wie in 7B gezeigt ist es daher möglich, das Luminanzsignal helleuchtend darzustellen, indem die Zeit zum Ändern der Pegel wie in 7C vermindert wird, ohne die Amplitude eines Signalpegels während der Kantenkorrektur zu ändern.As shown in Fig. 7, the edge correction is achieved by reducing the conversion time and determination of a starting point and an end point of an edge portion in a signal, that is, just before a change, as in Figure 7 C, in which the luminance signal 7 A by delivering data change begins as in T1 and T3, and by outputting data from a stabilized point where the point begins just before stabilization from a change state, as in T2 and T4. As shown in Figure 7 B, it is therefore possible to represent the luminance signal helleuchtend by the time is reduced for changing the level as in Figure 7 C, without the amplitude change of a signal level during the edge correction.
Claims (5)
Erzeugen einer Vielzahl von unterschiedlich verzögerten Bildsignalen aus dem zu korrigierenden Bildsignal;
Erzeugen wenigstens eines Steuersignals aus den unterschiedlich verzögerten Bildsignalen zur Bestimmung des Beginns einer Änderung des zu korrigierenden Bildsignals und des Endes dieser Änderung, und
Erzeugen des korrigierten Bildsignals durch Zusammenfassen von aus den unterschiedlich verzögerten Bildsignalen ausgewählten Signalpegeln;
dadurch gekennzeichnet, daß
ein erstes Steuersignal (6K) zu einem ersten Zeitpunkt (t₄, t₁₂) nach dem festgestellten Beginn der Änderung und ein zweites Steuersignal (6J) zu einem zweiten Zeitpunkt (t₅, t₁₃) nach dem festgestellten Ende der Änderung erzeugt werden;
die Vielzahl von unterschiedlich verzögerten Bildsignalen (6B, 6C, 6D) parallel und unabhängig voneinander zur Verfügung gestellt werden, und
mit Hilfe des ersten Steuersignals (6K) ein zum ersten Zeitpunkt (t₄, t₁₂) den vor der Änderung des Bildsignals aufgetretenen Signalpegel aufweisendes verzögertes Bildsignal (6D) und mit Hilfe des zweiten Steuersignals (6J) ein zum zweiten Zeitpunkt (t₅, t₁₃) den nach der Änderung des Bildsignals aufgetretenen Signalpegels aufweisendes verzögertes Bildsignal (6B) zur Bildung des kantenkorrigierten Bildsignals (6L) ausgewählt werden.1. A method for an image processor for generating an edge-corrected image signal by reducing the conversion time of the signal level at an edge of the image signal, comprising the following steps:
Generating a plurality of differently delayed image signals from the image signal to be corrected;
Generating at least one control signal from the differently delayed image signals for determining the start of a change in the image signal to be corrected and the end of this change, and
Generating the corrected image signal by combining signal levels selected from the differently delayed image signals;
characterized in that
a first control signal ( 6 K) is generated at a first point in time (t₄, t₁₂) after the determined start of the change and a second control signal ( 6 J) at a second point in time (t₅, t₁₃) after the determined end of the change;
the plurality of differently delayed image signals ( 6 B, 6 C, 6 D) are made available in parallel and independently of one another, and
with the aid of the first control signal ( 6 K) a delayed image signal ( 6 D) having the signal level that occurred before the change in the image signal at the first point in time (t₄, t₁₂) and with the aid of the second control signal ( 6 J) one at the second point in time (t₅, t₁₃) the delayed image signal ( 6 B) having occurred after the change in the image signal to form the edge-corrected image signal ( 6 L).
vier unterschiedlich verzögerte Bildsignale (6B, 6C, 6D, 6E) erzeugt werden;
das erste Steuersignal (6K) erzeugt wird, wenn der Vergleich des vierten, maximal verzögerten Bildsignals (6E) mit dem dritten, um eine Verzögerungseinheit weniger verzögerten Bildsignal (6D) keine Abweichung (0) ergibt, und der Vergleich des dritten verzögerten Bildsignals (6D) mit dem zweiten, um eine Verzögerungseinheit weniger verzögerten Bildsignal (6C) eine Abweichung (1) ergibt;
das zweite Steuersignal (6J) erzeugt wird, wenn der Vergleich des zweiten Bildsignals (6C) mit dem ersten, um eine Verzögerungseinheit weniger verzögerten Bildsignal (6B) eine Abweichung (1) ergibt, und der Vergleich des zweiten verzögerten Bildsignals (6B) mit dem unverzögerten, zu korrigierenden Bildsignal (6A) keine Abweichung (0) ergibt.2. The method according to claim 1, characterized in that
four differently delayed image signals ( 6 B, 6 C, 6 D, 6 E) are generated;
the first control signal ( 6 K) is generated when the comparison of the fourth, maximally delayed image signal ( 6 E) with the third, less delayed image signal ( 6 D) results in no deviation ( 0 ), and the comparison of the third delayed Image signal ( 6 D) with the second image signal ( 6 C) delayed by one delay unit results in a deviation ( 1 );
the second control signal ( 6 J) is generated when the comparison of the second image signal ( 6 C) with the first image signal ( 6 B) delayed by one delay results in a deviation ( 1 ), and the comparison of the second delayed image signal ( 6 B) with the undelayed image signal to be corrected ( 6 A) results in no deviation ( 0 ).
mehreren in Reihe geschalteten Verzögerungsschaltungen (11, 12, 13, 14) zum Erzeugen einer Vielzahl von unterschiedlich verzögerten Bildsignalen (6B, 6C, 6D, 6E) aus dem zu korrigierenden Bildsignal (6A),
mehreren jeweils mit Eingang und Ausgang einer Verzögerungsschaltung (11, . . . 14) verbundenen Subtrahierern (21, 22, 23, 24),
mehreren, jeweils einem Subtrahierer (21, . . . 24) zugeordneten Komparatoren (41, 42, 43, 44) zum Vergleichen des Ausgangssignals jedes Subtrahierers mit einem Bezugssignal und
einer Torschaltung (51, 52) zum logischen Verknüpfen der Ausgangssignale der Komparatoren (41, . . . 44) und Erzeugen eines Steuersignals (6K, 6J) bei der Feststellung des Beginns und des Endes einer Änderung des Bildsignals (6A) zum Steuern des Zusammenfassens von aus den unterschiedlich verzögerten Bildsignalen (6B, 6C, 6D) ausgewählten Signalpegeln, um das korrigierte Bildsignal (6L) zu erzeugen,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Auswahlschaltung (60) mit ihren Eingängen mit Ausgängen der ersten, zweiten und dritten Verzögerungsschaltung (11, 12, 13) verbunden ist und an ihrem Ausgang das korrigierte Bildsignal (6L) abgibt und von einem ersten und zweiten Steuersignal (6K, 6J) hinsichtlich der Auswahl der an ihren Eingängen liegenden verzögerten Bildsignale (6B, 6C, 6D) steuerbar ist, und
die Torschaltung (51, 52) zwei logische Glieder (51, 52) aufweist, deren erstes (51) mit den Ausgängen eines ersten und zweiten Komparators (41, 42) und deren zweites (52) mit den Ausgängen des dritten und vierten Komparators (43, 44) sowie die Ausgänge der logischen Glieder (51, 52) mit den Steuereingängen der Auswahlschaltung (60) verbunden sind,
wobei mit Hilfe des ersten Steuersignals (6K) ein den vor der Änderung des Bildsignals aufgetretenen Signalpegel aufweisendes verzögertes Bildsignal (6D) und mit Hilfe des zweiten Steuersignals (6J) ein den nach der Änderung des Bildsignals aufgetretenen Signalpegel aufweisendes verzögertes Bildsignal (6B) zur Bildung des kantenkorrigierten Bildsignals (6L) ausgewählt werden. 4. An image signal edge correction circuit for generating an edge-corrected image signal by reducing the conversion time of the signal level at an edge of the image signal for a digital image processor, comprising:
several delay circuits ( 11, 12, 13, 14 ) connected in series for generating a plurality of differently delayed image signals ( 6 B, 6 C, 6 D, 6 E) from the image signal ( 6 A) to be corrected,
several subtractors ( 21, 22, 23, 24 ) connected to the input and output of a delay circuit ( 11, ... 14 ),
a plurality of comparators ( 41, 42, 43, 44 ), each associated with a subtractor ( 21, ... 24 ), for comparing the output signal of each subtractor with a reference signal and
a gate circuit ( 51, 52 ) for logically combining the output signals of the comparators ( 41,... 44 ) and generating a control signal ( 6 K, 6 J) upon detection of the start and end of a change in the image signal ( 6 A) for Controlling the summarization of signal levels selected from the differently delayed image signals ( 6 B, 6 C, 6 D) in order to generate the corrected image signal ( 6 L),
characterized in that
a selection circuit ( 60 ) having its inputs connected to outputs of the first, second and third delay circuits ( 11, 12, 13 ) and outputting the corrected image signal ( 6 L) at its output and of a first and second control signal ( 6 K, 6 J) can be controlled with regard to the selection of the delayed image signals ( 6 B, 6 C, 6 D) at their inputs, and
the gate circuit ( 51, 52 ) has two logic elements ( 51, 52 ), the first ( 51 ) with the outputs of a first and second comparator ( 41, 42 ) and the second ( 52 ) with the outputs of the third and fourth comparators ( 43, 44 ) and the outputs of the logic elements ( 51, 52 ) are connected to the control inputs of the selection circuit ( 60 ),
whereby with the aid of the first control signal ( 6 K) a delayed image signal ( 6 D) having the signal level that occurred before the change in the image signal and with the aid of the second control signal ( 6 J) a delayed image signal ( 6 B) can be selected to form the edge-corrected image signal ( 6 L).
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